Obtención de partículas de poli(éter éter sulfona) sulfonada s(PEES) con posible aplicación en sistemas de liberación controlada
RESUMEN: Los poli-aril-éter son una clase de polímeros comerciales que presentan resistencia química, alta estabilidad térmica y muy buenas propiedades mecánicas. Dentro de la familia de este tipo de polímeros, el poli(éter éter cetona) (PEEK) ha sido el más estudiado en el desarrollo de biomaterial...
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| Institution: | Universidad EIA |
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| Format: | Trabajo de grado - Pregrado |
| Language: | Español |
| Published: |
Universidad EIA
2020
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| Online Access: | https://repository.eia.edu.co/handle/11190/2699 |
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Agudelo Pérez, Natalia Andrea Echeverri Cuartas, Claudia Elena Fusco Guzmán, Anna Lucia 2021-03-11T13:53:46Z 2021-03-11T13:53:46Z 2020 https://repository.eia.edu.co/handle/11190/2699 Fucso Guzmán, A. L. (2020). Obtención de partículas de poli(éter éter sulfona) sulfonada s(PEES) con posible aplicación en sistemas de liberación controlada [tesis de pregrado, Universidad EIA]. Repositorio Institucional Universidad EIA. https://repository.eia.edu.co/handle/11190/2699 68 páginas RESUMEN: Los poli-aril-éter son una clase de polímeros comerciales que presentan resistencia química, alta estabilidad térmica y muy buenas propiedades mecánicas. Dentro de la familia de este tipo de polímeros, el poli(éter éter cetona) (PEEK) ha sido el más estudiado en el desarrollo de biomateriales como implantes óseos. Sin embargo, una de las principales desventajas de este material es su insolubilidad, lo cual limita su aplicación en el área biomédica. Como alternativa, se propone el poli(éter éter sulfona) (PEES), el cual, al igual que el PEEK, puede ser sulfonado para obtener materiales biocompatibles, que además presenten bioactividad y citocompatibilidad. Lo anterior, le confiere características al PEES sulfonado (sPEES) para ser empleado en el área biomédica. Sin embargo, en el desarrollo de sistemas de liberación de principios activos, el sPEES ha sido poco estudiado y no hay información reportada a la fecha que indique que se han obtenido partículas de tamaño nanométrico, y solo se han reportado trabajos para la obtención de microesferas. Debido a lo anterior, en este trabajo se realizó una investigación con el fin de obtener partículas a partir del sPEES, con un tamaño inferior a un micrómetro, como posible candidato para el desarrollo de sistemas de liberación de principios activos. Para lograr lo anterior, se evaluaron varios métodos de preparación y se analizó el efecto que tendría la concentración del polímero, sobre la formación de nanopartículas. Adicionalmente, se realizó un análisis de la estabilidad de las nanopartículas al ser almacenadas a 25 °C por un periodo de 30 días y en condiciones fisiológicas simuladas. A partir de los procedimientos experimentales propuestos para llevar a cabo este trabajo, fue posible determinar las condiciones que dieran lugar a la formación de partículas de tamaño nanométricas (menores a 200 nm) y estables en las condiciones de almacenamiento evaluadas. Finalmente, estos resultados permitieron concluir que el polímero sPEES de origen sintético, es un material prometedor para la formación de nanopartículas, con posible aplicación en sistemas de liberación de principios activos. ABSTRACT: Poly-aryl ethers are a class of commercial polymers that exhibit chemical resistance, high thermal stability, and excellent mechanical properties. Within the family of this type of polymers, poly (ether ether ketone) (PEEK) has been the most studied in the development of biomaterials as bone implants. However, one of the main disadvantages of this material is its insolubility, limiting its application in the biomedical area. As an alternative, poly (ether ether sulfone) (PEES) is proposed, which, like PEEK, can be sulfonated to obtain biocompatible materials, which bioactivity and cytocompatibility. The preceding gives properties to the sulfonated PEES (sPEES) to be used in the biomedical area. However, in the development of active ingredient release systems, sPEES has been little studied. There is no information reported to date indicating that nano-sized particles have been obtained, and only work to get microspheres has been reported. For that reason, in this work, an investigation was carried out in order to obtain particles from sPEES, with a size less than one micrometer, as a possible candidate for the development of release systems for active principles. Various preparation methods were evaluated to achieve the above, and the effect that the polymer concentration would have on the formation of nanoparticles was analyzed. Additionally, an analysis of the nanoparticles' stability was performed when it was stored at 25 °C for 30 days and under simulated physiological conditions. From the experimental procedures proposed to carry out this work, it was possible to determine the conditions that gave rise to the formation of nano-sized particles (less than 200 nm) and stable particles in the storage conditions evaluated. Finally, these results allowed us to conclude that the sPEES polymer of synthetic origin is a promising material for forming nanoparticles, with possible application in release systems of active principles. Pregrado Ingeniero(a) Biomédico(a) application/pdf spa Universidad EIA Ingeniería Biomédica Escuela de Ciencias de la Vida Envigado (Antioquia, Colombia) Derechos Reservados - Universidad EIA, 2020 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0) http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 Repositorio Institucional Universidad EIA Obtención de partículas de poli(éter éter sulfona) sulfonada s(PEES) con posible aplicación en sistemas de liberación controlada Trabajo de grado - Pregrado http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f info:eu-repo/semantics/bachelorThesis info:eu-repo/semantics/publishedVersion Text https://purl.org/redcol/resource_type/TP http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 Nanopartículas polimericas Entrecruzamiento iónico Estabilidad Sulfonación sPEES Polymeric nanoparticles Ionic crosslinking Stability Sulfonation Publication |
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Obtención de partículas de poli(éter éter sulfona) sulfonada s(PEES) con posible aplicación en sistemas de liberación controlada |
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Obtención de partículas de poli(éter éter sulfona) sulfonada s(PEES) con posible aplicación en sistemas de liberación controlada Fusco Guzmán, Anna Lucia Agudelo Pérez, Natalia Andrea Echeverri Cuartas, Claudia Elena Fusco Guzmán, Anna Lucia Nanopartículas polimericas Entrecruzamiento iónico Estabilidad Sulfonación sPEES Polymeric nanoparticles Ionic crosslinking Stability Sulfonation |
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RESUMEN: Los poli-aril-éter son una clase de polímeros comerciales que presentan resistencia química, alta estabilidad térmica y muy buenas propiedades mecánicas. Dentro de la familia de este tipo de polímeros, el poli(éter éter cetona) (PEEK) ha sido el más estudiado en el desarrollo de biomateriales como implantes óseos. Sin embargo, una de las principales desventajas de este material es su insolubilidad, lo cual limita su aplicación en el área biomédica. Como alternativa, se propone el poli(éter éter sulfona) (PEES), el cual, al igual que el PEEK, puede ser sulfonado para obtener materiales biocompatibles, que además presenten bioactividad y citocompatibilidad. Lo anterior, le confiere características al PEES sulfonado (sPEES) para ser empleado en el área biomédica. Sin embargo, en el desarrollo de sistemas de liberación de principios activos, el sPEES ha sido poco estudiado y no hay información reportada a la fecha que indique que se han obtenido partículas de tamaño nanométrico, y solo se han reportado trabajos para la obtención de microesferas. Debido a lo anterior, en este trabajo se realizó una investigación con el fin de obtener partículas a partir del sPEES, con un tamaño inferior a un micrómetro, como posible candidato para el desarrollo de sistemas de liberación de principios activos.
Para lograr lo anterior, se evaluaron varios métodos de preparación y se analizó el efecto que tendría la concentración del polímero, sobre la formación de nanopartículas. Adicionalmente, se realizó un análisis de la estabilidad de las nanopartículas al ser almacenadas a 25 °C por un periodo de 30 días y en condiciones fisiológicas simuladas. A partir de los procedimientos experimentales propuestos para llevar a cabo este trabajo, fue posible determinar las condiciones que dieran lugar a la formación de partículas de tamaño nanométricas (menores a 200 nm) y estables en las condiciones de almacenamiento evaluadas. Finalmente, estos resultados permitieron concluir que el polímero sPEES de origen sintético, es un material prometedor para la formación de nanopartículas, con posible aplicación en sistemas de liberación de principios activos.
ABSTRACT: Poly-aryl ethers are a class of commercial polymers that exhibit chemical resistance, high thermal stability, and excellent mechanical properties. Within the family of this type of polymers, poly (ether ether ketone) (PEEK) has been the most studied in the development of biomaterials as bone implants. However, one of the main disadvantages of this material is its insolubility, limiting its application in the biomedical area. As an alternative, poly (ether ether sulfone) (PEES) is proposed, which, like PEEK, can be sulfonated to obtain biocompatible materials, which bioactivity and cytocompatibility. The preceding gives properties to the sulfonated PEES (sPEES) to be used in the biomedical area. However, in the development of active ingredient release systems, sPEES has been little studied. There is no information reported to date indicating that nano-sized particles have been obtained, and only work to get microspheres has been reported. For that reason, in this work, an investigation was carried out in order to obtain particles from sPEES, with a size less than one micrometer, as a possible candidate for the development of release systems for active principles.
Various preparation methods were evaluated to achieve the above, and the effect that the polymer concentration would have on the formation of nanoparticles was analyzed. Additionally, an analysis of the nanoparticles' stability was performed when it was stored at 25 °C for 30 days and under simulated physiological conditions. From the experimental procedures proposed to carry out this work, it was possible to determine the conditions that gave rise to the formation of nano-sized particles (less than 200 nm) and stable particles in the storage conditions evaluated. Finally, these results allowed us to conclude that the sPEES polymer of synthetic origin is a promising material for forming nanoparticles, with possible application in release systems of active principles.
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